Telecovid: sviluppo di app e sperimentazione per il monitoraggio dei pazienti da remoto = Telecovid: software development and testing for remote patient monitoring

La pandemia dovuta al nuovo coronavirus Sars-CoV-2 ha costretto l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) a proclamare lo stato di emergenza e i governi sono stati chiamati a mettere in atto le misure di contenimento del contagio. Lo scenario pandemico ha evidenziato la necessità di costruire nuovi modelli assistenziali in sanità: la telemedicina costituisce una risorsa utile per supportare la gestione dei pazienti. In questo contesto, il progetto della tesi si propone di affrontare due principali problemi emersi: il monitoraggio e la prevenzione della diffusione dell’epidemia di COVID-19. Il progetto presenta due obiettivi principali: lo sviluppo di un sistema di telemedicina per consentire il monitoraggio clinico dei pazienti affetti da COVID-19 ricoverati nelle strutture ospedaliere, dei pazienti trattati a domicilio e dei soggetti volontari; l'analisi dei dati raccolti per capire se è presente una differenza significativa nei segnali vocali acquisiti sul soggetto a riposo e dopo avergli fatto eseguire 30 secondi di camminata. Per raggiungere il primo obiettivo, ho sviluppato due chatbot basati su Telegram: PoliTo Hospital COVID-19 Bot, destinato al personale medico e paramedico degli ospedali per monitorare i pazienti ricoverati e PoliTo Monitoring COVID-19 Bot, destinato a coloro che desiderano monitorare i propri parametri (soggetti che sospettano il contagio da COVID-19, soggetti sani, pazienti dimessi). Il design del software e lo sviluppo del sistema sono compliant al General Data Protection Regulation (GDPR) e dal Internation Standard IEC 62366 medical devices - Application of Usability Engineering to Medical Devices. Il sistema progettato ha coinvolto, per la fase di testing di PoliTo Hospital COVID-19 Bot, l'Istituto Auxologico Piancavallo, i reparti COVID presso l'Ospedale Molinette e l'Azienda Ospedaliera Universitaria di Verona. Il chatbot PoliTo Monitoring COVID-19 Bot ha raggiunto un numero di 96 utenti registrati. Per raggiungere il secondo obiettivo, ho sfruttato le tecniche di signal processing e data mining su un campione di 33 soggetti sani. L'analisi dei dati è stata condotta in Python, con il supporto del software PRAAT, per eseguire l'estrazione della frequenza fondamentale e le relative analisi. Per una visualizzazione più immediata dei risultati ho definito un indice di similarità per ciascun soggetto coinvolto nella sperimentazione, evidenziando che l'85% del campione non ha riportato variazioni vocali rilevanti. La sperimentazione tramite analisi dei segnali ha consentito lo sviluppo della nuova release del sistema, migliorandone l'usabilità e favorendo la gestione autonoma del bot. La ricerca presenta le seguenti implicazioni pratiche: consente una massiva raccolta di dati clinici e supporta l'impiego di nuove pratiche assistenziali, grazie allo sviluppo di un sistema di telemedicina progettato per essere facilmente utilizzabile dall’utente finale e per non gravare sulla gestione generale dell’emergenza sanitaria.